Устройство для бурения скважин Советский патент 1982 года по МПК E21B7/24 

Изобретение относится к области строительства и касается производства буровых работ.

Известна буровая установка для вращательного бурения скважин 1.

Недостатком этой установки является сложность производства работ, так как при вращательном бурении с обратной промывкой необходимо готовить специальный раствор для проьивки скважины от разрушенной породы, вовремя подавать этот раствор в скважину , укреплять стенки скважины.

Кроме того,недостатком этой установки является и то, что после бурения скважины стенки скважины могут обрушиться до их крепления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство, включающее буровой инструмент и диск, размещенный над ним 2.

Недостатком известного устройства является сложность производства работ.

Целью изобретения является поклшение качества изоляционных работ.

Поставленная цель достигается тем, что в усгройстве, включающем буровой инструмент и диск, размещенный под ним, буровой инструмент выполнен в

виде Архимедовой спирали, конец наружного витка которой расположен за пределами диска, при этом последний выполнен с отверстием, сообщенным посредством патрубков с источником для подачи вяжущего.

На фиг. 1 показана буровая установка, общий вид; на фиг. 2 и 3 10конструкция бурового инструмента; на фиг. 4-6 - стадии бурения.

Буровая установка содержит (фиг.1) прицеп 1, мачту 2, талевый блок 3,

.с ведущую трубу 4, раму ротора .5, ротор 6, подающий патрубок 7, верхний конец которого снабжен щтуцером 8, книжне концу ведущей трубы жестко прикреплэн КРУГ.ПЫЙ диск 9 с от2Q верстием 10, в которое пропущен нижний конец подающего патрубка 7. К круглому дис/ty 9 жестко торцом прикреплена полоса 11 в виде Архимедовой спирали, причем конец последнего витка спирали несколько выходит за пределы диска. Нижний режущий торец Архимедовой спирали заострен. Шаг витков Архимедовой спирали принимается в зависимости от диаметра скважины, вида грунтов, мощности силовой установки. Бурение скважин производят следу ющим образом. Приводят установку в рабочееПо ожение. Воздействуют на ведущую тру бу 4 вертикальной нагрузкой, так что еы Архимедова спираль 11 вонзилась грунт (фиг. 4). Вращают ведущую трубу, как показано на фиг. 2. По1щия (грунта толщиной, равной высоте Архимедовой спирали смещается витками спирали за пределы витков, грунт, по .павший между витков, вытесняется и вдавливается в стеику скважины, заполняя поры и трецины Образуется плотная Оболочка, которая предохраняет скважину от разрушения. Вращени производится до тех пор, пока весГ грунт не будет удален за пределы вит ков Архимедовой спирали. Затем веду«Ую трубу поднимают на величину, рав ную высоте Архимедовой спирали (фиг. подключают штуцер 8 к насосу, закачивают в полость 12 вяжущее. Опускают ведущую трубу в прежнее положение 1ФИГ. б). Архимедова спираль при этом вонзается в вяжущее 13. Начинавот вращение ведущей трубы в прежнем направлении до тех пор, пока все вяжущее будет вдавлено в стеяку скважины. Даль|ае цикл повторяется. Опять вдавли вают Архимедову спираль в грунт, вращают ее, вытесняя грунт, подают вяжущее и снова вращают, вдавливая вяжущее б стенку скважины. Таким образом, бурение скважины производится без выемки грунта из скважины. Этим грунтом при бурении уплотняют стенки скважины, заодно с бурением производится крепление скважины вяжущим. Мокрые процессы полностью исключается. При работе установки цементный раствор с большой СИЛОЙ вдавливается в стенку скважины. В результате получается две Оболочки. Одна уплотненная грунтойая и вторая уплотненная с вяжущим. В связи с тем, что конец последнего витка Архимедовой спирали несколько выходит за пределы диска 9, диаметр скважины получится несколько большим диаметра диска 9 и, поэтому, извлечение из скважины бурового инструмента будет произведено без препятствий. Применение изобретения дает возможность повысить качество изоляционных работ в скважине. Формула изобретения Устройство для бурения скважин, включающее буровой инструмент и диск, размещенный нед ним, отличаюЩ е е с я тем, что, с целью повышения качества изоляционных работ в скважине, буровой инструмент выполнен в виде Архимедовой спирали, конец наружного витка которой распоп ожен за пределами диска, который при этом выполнен с отверстием, собщенным посредством патрубков с источником для подачн вяжущего. Источники iw ppMaiWH, ринятые во внимг при экспертизе 1.Справочник до «)грению скважин а воду. Под ред. ДЛ. Башкатова ., недра, 1979, с. 59. 2.Авторское свидетельство СССР 305238, кл. Е 21-В 7/24, 1970 прототип).

w.f

-9 -//

Фиг.5